如何使一个Python类序列化?

class FileItem:
    def __init__(self, fname):
        self.fname = fname

尝试序列化为JSON:

>>> import json
>>> x = FileItem('/foo/bar')
>>> json.dumps(x)
TypeError: Object of type 'FileItem' is not JSON serializable

当前回答

如果你不介意为它安装一个包,你可以使用json-tricks:

pip install json-tricks

之后,你只需要从json_tricks导入dump(s)而不是json,它通常会工作:

from json_tricks import dumps
json_str = dumps(cls_instance, indent=4)

这将给

{
        "__instance_type__": [
                "module_name.test_class",
                "MyTestCls"
        ],
        "attributes": {
                "attr": "val",
                "dct_attr": {
                        "hello": 42
                }
        }
}

基本上就是这样!


这在一般情况下会很有效。有一些例外,例如,如果特殊的事情发生在__new__中,或者更多的元类魔法正在发生。

显然加载也可以(否则有什么意义):

from json_tricks import loads
json_str = loads(json_str)

这确实假设module_name.test_class。MyTestCls可以导入,并且没有以不兼容的方式进行更改。您将返回一个实例,而不是某个字典或其他东西,它应该是您转储的实例的相同副本。

如果你想自定义一些东西是如何(反)序列化的,你可以添加特殊的方法到你的类,像这样:

class CustomEncodeCls:
        def __init__(self):
                self.relevant = 42
                self.irrelevant = 37

        def __json_encode__(self):
                # should return primitive, serializable types like dict, list, int, string, float...
                return {'relevant': self.relevant}

        def __json_decode__(self, **attrs):
                # should initialize all properties; note that __init__ is not called implicitly
                self.relevant = attrs['relevant']
                self.irrelevant = 12

其中仅序列化部分属性参数,作为示例。

作为免费的奖励,你可以获得numpy数组、日期和时间、有序地图的(反)序列化,以及在json中包含注释的能力。

免责声明:我创建了json_tricks,因为我遇到了与您相同的问题。

其他回答

前几天我遇到了这个问题,并为Python对象实现了一个更通用的Encoder版本,可以处理嵌套对象和继承字段:

import json
import inspect

class ObjectEncoder(json.JSONEncoder):
    def default(self, obj):
        if hasattr(obj, "to_json"):
            return self.default(obj.to_json())
        elif hasattr(obj, "__dict__"):
            d = dict(
                (key, value)
                for key, value in inspect.getmembers(obj)
                if not key.startswith("__")
                and not inspect.isabstract(value)
                and not inspect.isbuiltin(value)
                and not inspect.isfunction(value)
                and not inspect.isgenerator(value)
                and not inspect.isgeneratorfunction(value)
                and not inspect.ismethod(value)
                and not inspect.ismethoddescriptor(value)
                and not inspect.isroutine(value)
            )
            return self.default(d)
        return obj

例子:

class C(object):
    c = "NO"
    def to_json(self):
        return {"c": "YES"}

class B(object):
    b = "B"
    i = "I"
    def __init__(self, y):
        self.y = y
        
    def f(self):
        print "f"

class A(B):
    a = "A"
    def __init__(self):
        self.b = [{"ab": B("y")}]
        self.c = C()

print json.dumps(A(), cls=ObjectEncoder, indent=2, sort_keys=True)

结果:

{
  "a": "A", 
  "b": [
    {
      "ab": {
        "b": "B", 
        "i": "I", 
        "y": "y"
      }
    }
  ], 
  "c": {
    "c": "YES"
  }, 
  "i": "I"
}

这是一个小库,它将一个对象及其所有子对象序列化为JSON,并将其解析回来:

https://github.com/tobiasholler/PyJSONSerialization/

大多数答案都涉及更改对json.dumps()的调用,这并不总是可能的或可取的(例如,它可能发生在框架组件内部)。

如果你希望能够按原样调用json.dumps(obj),那么一个简单的解决方案是从dict继承:

class FileItem(dict):
    def __init__(self, fname):
        dict.__init__(self, fname=fname)

f = FileItem('tasks.txt')
json.dumps(f)  #No need to change anything here

如果你的类只是基本的数据表示,这是可行的,对于更棘手的事情,你总是可以显式地设置键。

任何人都想在没有外部库的情况下使用基本转换,这只是如何使用以下方式覆盖自定义类的__iter__ & __str__函数。

class JSONCustomEncoder(json.JSONEncoder):
    def default(self, obj):
        return obj.__dict__


class Student:
    def __init__(self, name: str, slug: str):
        self.name = name
        self.age = age

    def __iter__(self):
        yield from {
            "name": self.name,
            "age": self.age,
        }.items()

    def __str__(self):
        return json.dumps(
            self.__dict__, cls=JSONCustomEncoder, ensure_ascii=False
        )

通过在dict()中进行包装来使用该对象,从而保留数据。

s = Student("aman", 24)
dict(s)

你知道预期产量是多少吗?例如,这个可以吗?

>>> f  = FileItem("/foo/bar")
>>> magic(f)
'{"fname": "/foo/bar"}'

在这种情况下,你只需调用json.dumps(f.__dict__)。

如果您想要更多自定义输出,那么您必须继承JSONEncoder并实现您自己的自定义序列化。

对于一个简单的例子,请参见下面。

>>> from json import JSONEncoder
>>> class MyEncoder(JSONEncoder):
        def default(self, o):
            return o.__dict__    

>>> MyEncoder().encode(f)
'{"fname": "/foo/bar"}'

然后你把这个类作为cls kwarg传递给json.dumps()方法:

json.dumps(cls=MyEncoder)

如果还想解码,则必须向JSONDecoder类提供一个自定义object_hook。例如:

>>> def from_json(json_object):
        if 'fname' in json_object:
            return FileItem(json_object['fname'])
>>> f = JSONDecoder(object_hook = from_json).decode('{"fname": "/foo/bar"}')
>>> f
<__main__.FileItem object at 0x9337fac>
>>>